DE2326487A1 - GENERATOR CONTROL CIRCUIT - Google Patents
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Description
COHAUSZ & FLORACKCOHAUSZ & FLORACK
PATENTANWALT S BÜRO 4 DÜSSELDORF SCHUMANN8TR, 97PATENT AGENT S BÜRO 4 DÜSSELDORF SCHUMANN8TR, 97
PATENTANWÄLTE: DipI.-!nB. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. W. FLORACK · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirfsch.-Ing. A. GERBERPATENT LAWYERS: DipI .-! N B. W. COHAUSZ Dipl.-Ing. W. FLORACK Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirfsch.-Ing. A. GERBER
Lucas Aerospace LimitedLucas Aerospace Limited
¥ell Street¥ ell Street
GB-Birmingham 23. NMai 1973GB-Birmingham 23N May 1973
Generatorsteuerschaltrmg Generator control switchgear
Die Erfindung betrifft eine Generatorsteuerschaltung, und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Schaltung in einfacher und zweckmäßiger lOrm vorzusehen,,The invention relates to a generator control circuit, and her the task is to provide such a circuit in a simple and expedient lOrm,
Eine Schaltung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch Mittel zur Änderung der Teldstromstärke im Generator, einen Differejnzverstärkerung zur Lieferung eines Steuersignals an die Mittel, der zwei Eingänge hatj,. von denen einer mit einer Bezugsspannung verbunden ist, Mittel zum Anlegen einer Signalspannung, die einen Teil der Istausgangsspannung des Generators ausmacht, an den anderen Eingang, und einen Sägezahngenerator zur Lieferung einer Sägezahnspannung, die ebenfalls an den anderen Eingang angelegt wird, derart, daß der Ausgang des Verstärkers ein impulsbreitenmodulierter ¥ellenzug ist, der als ein Steuersignal für die genannten Mittel fungiert.A circuit according to the invention is characterized by means to change the field current strength in the generator, a differential gain for supplying a control signal to the means which has two inputs. one of which is connected to a reference voltage is, means for applying a signal voltage, the one Part of the actual output voltage of the generator makes up to the other Input, and a sawtooth generator for supplying a sawtooth voltage, which is also applied to the other input, in such a way that the output of the amplifier is a pulse-width-modulated ¥ ellenzug, which is used as a control signal for said means acts.
Ferner besteht die Erfindung in einem Erzeugungssystem mit einer Anzahl solcher Steuerschaltungen zusammen mit den zugehörigen Generatoren, wobei die Steuerschaltungen Mittel zur Änderung der an die einen Eingänge der Differenzverstärker angelegten Spannungen entsprechend der Unausgeglichenheit der von den Generatoren gelieferten Stromstärken aufweisen, derart, daß die Uenausgeglichenheit der von den Generatoren gelieferten Stromstärken verringert wird.Furthermore, the invention consists in a generation system with a number of such control circuits together with the associated generators, wherein the control circuits have means for changing the voltages applied to one of the inputs of the differential amplifiers corresponding to the unbalance of the currents supplied by the generators, such that the unbalance the currents supplied by the generators is reduced.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
In den Zeichnungen sind:
27 242 OEttGWAL lNSPeCTThe invention is explained in more detail below with reference to the drawings. In the drawings are:
27 242 OEttGWAL lNSPeCT
309849/0583 -2-309849/0583 -2-
Pig:. .'1 eine Darstellung der Grundkonzeption des Systems, Fig. 2 eine Darstellung· eines Teils der Schaltung, die in Fig. ϊPig :. .'1 a representation of the basic conception of the system, FIG. 2 is an illustration of part of the circuit shown in FIG
gezeigt ist, wobei die Verbindung'zwischen den böiden Steuerschaltungen zweier Generatoren gezeigt ist, und Fig. 3 im einzelnen eine Darstellung der Generatorsteuerschaltung.is shown, the connection between the two control circuits two generators is shown, and FIG. 3 shows in detail a representation of the generator control circuit.
Gemäß Fig. 1 weist.der Generator einen Anker 10 und ein Feldsystem auf, das eine Shuntfeldwicklung 11 und eine Interpolwicklung 12 aufweist. Der im Anker 10 fließende Strom fließt auch in der I terpol-According to FIG. 1, the generator has an armature 10 and a field system on, which has a shunt field winding 11 and an interpol winding 12. The current flowing in the armature 10 also flows in the I terpol-
wicklung 12, und dieser Strom wird über einen Kontaktgeber 13 einem Akkumulator 14 zugeleitet, an den eine nicht gezeigte Last angelegt sein kann. Ein Ende der Feldwicklung ist geerdet, das andere Ende der Wicklung ist mit der Generatorsteuerschaltung verbinden, die als Block 16 dargestellt ist, und diese ist über einen Schalter 15 mit einem !Punkt zwischen dem Kontaktgeber 143 und dem Anker 10 verbun'den. winding 12, and this current is via a contactor 13 a Accumulator 14 supplied to which a load, not shown, can be applied. One end of the field winding is grounded, the other end the winding is connected to the generator control circuit, shown as block 16, and this is via a switch 15 connected to a point between the contactor 143 and the armature 10.
Gemäß Fig. 3 ist der Schalter 15 als die Kontakte einees verriegelten Rekis RL2 gezeigt, und zwischen die Kontakte 15 und die Feldwicklung 11 des Generators ist ein Emissionselektroden-Kollektorkreis eines p-n-p- Transistors T1 geschaltet, der ein- und ausgeschaltet wird, um die mittlere Stromstärke zu ändern, die in der Feldwicklung 11 fließt. Die Steuerelektrode desTransistors T1 ist mit der Emissionselektrode eines p-n-p-Transistors T2 verbunden, und der Kollektor dieses Transistors ist mit dem Kollektor des Transistors T1 verbunden. Darüber hinaus ist die Steuerelektrode des Transistors T1 mit dessen Emissionselektrode über einen Widerstand B.1 verbunden. Die Steuerelektrode des Transistors T1 ist ferner mit einem Ende des Widerstands E2 verbunden, und das andere Ende des Widerstands E.2 ist mit dem Kollektor eines p-p-n-Transistors T2a verbunden, dessen Emissionselektrode mit einer Erdleitung verbunden ist. Die Steuerelektrode des Transistors T2a ist über einen Widerstand mit seiner Emissionselektrode verbunden, ferner über einen weiteren Widerstand mit einem Ende eiiies Widerstands R5 über eine Diode D12. Das andere Ende des Widerstands E5 ist mit der genannten Erdleitung verbunden.According to Fig. 3, the switch 15 is locked as the contacts Rekis RL2 shown, and between contacts 15 and the field winding 11 of the generator, an emission electrode collector circuit of a p-n-p transistor T1 is connected, which is switched on and off is to change the mean current that flows in the field winding 11. The control electrode of the transistor T1 is with the emission electrode of a p-n-p transistor T2, and the collector this transistor is connected to the collector of transistor T1. In addition, the control electrode of the transistor T1 is with its emission electrode connected via a resistor B.1. the The control electrode of the transistor T1 is also connected to one end of the resistor E2, and the other end of the resistor is E.2 connected to the collector of a p-p-n transistor T2a, its emission electrode is connected to a ground line. The control electrode of the transistor T2a is connected to its emission electrode via a resistor connected, furthermore via a further resistor to one end of a resistor R5 via a diode D12. The other end of the Resistor E5 is connected to said earth line.
309849/OS63 ' -5-309849 / OS63 '-5-
!Ferner ist eine Energieleitung 17 vorgesehen,, die mit einem Pluspol einer Snergi ei quelle 17a verbunden ist, und der J-Tinuspol dieser Energiequelle ist mit" der geenannten Erdleitung verbunden. Das eine Ende des Widerstands R5 ist über die Diode 12 und den Kollektor-Smissionselektrodenweg eines p~n-p-Transistors TJ mit der Leitung 17 verbunden, und die Steuerelektrode des Transistors TJ ist über einen widerstand E7 mit der Leitung 17 verbunden. Darüber hinaus ist die Steuerelektrode des Transistors TJ mit der Zathode einer Zenerdiode Zd1 verbunden, deren Anode über einen Widerstand R8 mit der Erdleitung verbunden ist. 'jperner ist die Anode der Zenerdiode ZD1 mit dem Ausgang eines Di#ffereanzverstärkers IC1 in integrierter Schaltung verbunden. Dieser "Verstärker hat zwei Eingänge 18 und 19» von denen der erste über einen Widerstand R1J mit der Kathode einer Zenerdioöe ZD2 verbunden ist, deren Anode mit der Hasseleitung verbunden ist. Darüber hinaus ist die Kathode der Zenerdiode ZD2 über einen Widerstand R17> eine Diode D8 und einen Widerstand R45 mit einer Leitung 20 verbunden, die mit dem Anker TO des Generators verbunden ist. Die Zenerdiode ZD2 liefert eine stabilisierte jäiergie bzw. Bezugsspannung an den Eingang 18. Ferner ist zum Widerstand R1J eine Diode D6 und eine Diode D7 parallelgeschaltet, und zwar parallel und Rücken an Rücken, so da.3 die Spannungsexkuersion am Widerstand R1J beschränkt wird.In addition, a power line 17 is provided, which has a positive pole a Snergi ei source 17a is connected, and the J-tinus pole of this energy source is connected to "the named earth wire. One end of resistor R5 is through diode 12 and the collector emission electrode path a p ~ n-p transistor TJ connected to line 17, and the control electrode of the transistor TJ is connected to the line 17 via a resistor E7. In addition is the control electrode of the transistor TJ with the Zathode of a Zener diode Zd1 whose anode is connected to the earth line via a resistor R8 connected is. 'Jperner is the anode of the Zener diode ZD1 with the output a differential amplifier IC1 connected in an integrated circuit. This "amplifier has two inputs 18 and 19" of which the first one Connected via a resistor R1J to the cathode of a Zener diode ZD2 whose anode is connected to the Hasseleitung. In addition, the cathode of the Zener diode ZD2 is via a resistor R17> a diode D8 and a resistor R45 connected to a line 20, which is connected to the armature TO of the generator. The zener diode ZD2 supplies a stabilized voltage or reference voltage the input 18. Furthermore, to the resistor R1J is a diode D6 and a Diode D7 connected in parallel, in parallel and back to back, so that.3 the voltage excursion at resistor R1J is limited.
Der andere Eingang 19 ö.es Verstärkers ist über Widerstände R14 "und RJ8 i η Reihe mit dem Schieber eines Potentiometers RY2 verbunden. Ein Ende des Widerstandselements des Potentiometers RV2 ist über einen Widerstand RJ2 mit der Erdleitung verbunden, und das andere Ende des Widerstandselements ist über einen Widerstand RJ1 mit dein Anker des Generators verbunden. Auf diese Weise und durch Einstellung des Potentiometers SV2 wird ein bestimmter Teil der Ausgangsspannung des Generators an den Eingang 15 angelegt, Die Leitung 17 ist mit einem Punkt zwischen der Diode D8 und dem Widerstand R17 verbunden, ferner mit der Kathode einer Zenerdiode ZDJ, Die Anode dieser Zenerdiode ist mit der Erdleitung verbunden. Die Zenerdiode ZDJ liefert eine stabilisierte Spannung für einen Sägezahnoszillator, der' durch einen Unijunction-Transistor T4, Widerstände R15 und R16 und einen KondensatorThe other input 19 ö.es amplifier is via resistors R14 "and RJ8 i η series connected to the slide of a potentiometer RY2. A The end of the resistance element of the potentiometer RV2 is connected to the earth line via a resistor RJ2, and the other end of the Resistance element is connected to your armature via a resistor RJ1 Generator connected. In this way and by adjusting the potentiometer SV2 becomes a certain part of the output voltage of the generator applied to input 15, line 17 is connected to a Point connected between the diode D8 and the resistor R17, furthermore with the cathode of a zener diode ZDJ, the anode of this zener diode is connected to the earth line. The Zener diode ZDJ provides a stabilized Voltage for a sawtooth oscillator, the 'through a unijunction transistor T4, resistors R15 and R16 and a capacitor
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C8 gebildet 1st. Der Ausgang dee Sägezahnoszillators wird über den Kondensator C16 und einen Videretand R44 in Reihe zu einem Punkt zwischen den Widerständen RI4 und R39 geführt. Auf diese Veite wird der üingang 19 des Differenzverstärkers IC1 mit einer bägezahnspannung versorgt, die auf die Spannung aufgelegt wird, die vom Lehieber des Potentiometers HV2 abgeleitet wird. Darüber hinaus liefert die ZenerrU.ode SD? einen ^stabilisierten Strom für andere Positionen der Schaltung, die mit der Leitung 17 verbunden sind.C8 formed 1st. The output of the sawtooth oscillator is via the Capacitor C16 and a Videretand R44 in series to one point between the resistors RI4 and R39. On this Veite will the input 19 of the differential amplifier IC1 with a sawtooth voltage supplied, which is applied to the voltage provided by the Lehieber of the potentiometer HV2 is derived. In addition, the ZenerrU.ode SD? a ^ stabilized current for other positions of the Circuit connected to line 17.
Der Eingang 18 des DifferenzVerstärkers IC1 ist mit dem Ausgang eines weiteren Differenzverstärker IC2 über Widerstände R12 und R22 verbunden, die in Reihe geschaltet sind. Der Differenzverstärker IC2 hat zwei Eingänge 21 und 22, wobei der Eingang 22 mit dem Sohieber eines Potentiometers HV1 verbunden ist, von dem ein Ende des Wiederstandselements mit einem Punkt zwischen dem Widerstand RI7 und der Kathode einer Zeneirdiode ZD2 über einen Widerstand R25 verbunden ist. Das andere Ende des Widerstandselements des Potentiometers RV1 ist über Widerstände R26 und R27 in Reihe mit der Erdleitung verbunden. Der Eingang 21 des Differenzverstärker IC2 1st über einen Widerstand R28 mit einem Punkt zwischen den Widerständen RI7 und Π25 verbunden, ferner über Widerstände R29 und R39O in Reihe mit einem Punkt ζwisohen den Widerständen R26 und R27· Darüber hinaus ist der Eingang 21 mit einem Ende eines Widerstands 21 verbunden, dessen anderes Ende mit einem Punkt zwischen zwei Widerständen R40 und R46 verbunden ist. Das andere Ende des Widerstands R4o ist mit einem Punkt zwisohen den Widerständen R12 und R22 verbunden, und das andere Ende des Widerstands R46 ist mit einem Punkt zwisohen den Widerständen R26 und R27 verbunden* The input 18 of the differential amplifier IC1 is connected to the output of a further differential amplifier IC2 via resistors R12 and R22, which are connected in series. The differential amplifier IC2 has two inputs 21 and 22, the input 22 being connected to the switch of a potentiometer HV1 , of which one end of the resistor element is connected to a point between the resistor RI7 and the cathode of a Zener diode ZD2 via a resistor R25 . The other end of the resistance element of the potentiometer RV1 is connected in series to the ground line through resistors R26 and R27. The input 21 of the differential amplifier IC2 is connected via a resistor R28 to a point between the resistors RI7 and Π25 , furthermore via resistors R29 and R39O in series with a point ζwisohen the resistors R26 and R27 Resistor 21 connected, the other end of which is connected to a point between two resistors R40 and R46. The other end of resistor R4o is connected to a point between resistors R12 and R22, and the other end of resistor R46 is connected to a point between resistors R26 and R27 *
Gemäß Fig. 2 «teilt der Teil der ßohaltung, dem Bt»ug·zahlen Bugeord- net sind den letzteren Teil dor roretehend beschriebenen Schaltung dar, während der andere Teil der Schaltung, der keine Bezugisahlen aufweist, identieoh ist und einen Teil einer Steuerschaltung eines anderen Generators bildet. Insbesondere 1st ku beaohten, dafi Punkte «wischen den Widerständen R29 und RJo In den beiden Schaltungen mit- According to FIG. 2, the part of the holding, the Bt ”and the numbers, are arranged in the latter part of the circuit described in detail, while the other part of the circuit, which has no reference numbers, is identical and part of a control circuit is one other generator forms. In particular, it is important to note that points between the resistors R29 and RJo in the two circuits with
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einander verbunden sind, und daß auch die Interpolwicklung 12 parallel zum Widerstand R27 geschaltet ist.are connected to each other, and that also the interpolation winding 12 in parallel is connected to resistor R27.
.Is folgt nun eine Beschreibung der Schaltung, soweit sie bisher beschrieben worden ist. Zunächst vfird die steuerung der AuEgangsspannung des Generators in Betracht gezogen. Ein Teil der Generatorausgangsspannung wird an den Eingang 19 des Differenzverstärkers IC1 angelegt, während eine Bezugsrpannung an den Eingang angelegt wird. Ferner wird über die an den Eingang 19 angelegte Spannung die Sägezahnspannung überlagert, die durch, den Sägezahnoszillator !»gebildet wird, zu dem der Unijunction-Transistor T4 gehört. Die AusgangBspannung des Differenzverstärkers 101 hat die Form einer impulsbreiteniaodulierten Hechteckwelle, wobei eich die Impulsebreite entsprechend der Änderung der Generatorspannung ändert. Der Ausgang vom Differenzverstärker IC1 wird an·den Transistor TJ angelegt, der zusammen mit den Transistoren T2a, T2 und T1 eine Einrichtung zur Änderung der mittleren Feldstromstärke deB Generators bildet. Der Hechteckwellenausgang wird an den Transistor TJ angelegt, der das Spannungssignal umkehrt und verstärkt, ehe es zur Kette der Transistoren T2a, T2 und T1 geleitet wird. FaIlB die Ausgangsspannung des Generators den Sollwert übersohreitet, wird die mittlere Feldstromstärke reduziert, so daß die Generatorspannung fällt und umgekehrt.A description of the circuit as far as it has been described so far now follows has been. First of all, the control of the output voltage is carried out of the generator considered. Part of the generator output voltage is applied to input 19 of the differential amplifier IC1, while a reference voltage is applied to the input. Further the sawtooth voltage is generated via the voltage applied to input 19 superimposed, which is formed by, the sawtooth oscillator! », to which the unijunction transistor T4 belongs. The output voltage of the Differential amplifier 101 is in the form of a pulse width modulated Pike-corner wave, where calibrate the pulse width according to the change the generator voltage changes. The output from the differential amplifier IC1 is applied to the transistor TJ which, together with the Transistors T2a, T2 and T1 form a device for changing the mean field current strength of the generator. The pike-corner shaft exit is applied to transistor TJ which inverts the voltage signal and amplified before it is fed to the chain of transistors T2a, T2 and T1. If the output voltage of the generator is the setpoint covered, the mean field current is reduced so that the generator voltage drops and vice versa.
Der Differenzverstärker IC2 zusammen mit den zugehörigen Schaltkreisen wird verwendet, um einen ausgeglichen Ausgang zu schaffen, wenn zwei Generatoren parallelgeschaltct sind. Die Ströme, die von jedem Generator jeweils geliefert werden, wierden durch Messen der Spannung an der Interpolwicklung 12 erfasst, und aus Fig. 2 geht hervor, daß dann, wenn der von jedem Generator fließende Strom gleich ist, keinThe differential amplifier IC2 together with the associated circuits is used to provide a balanced output when two generators are connected in parallel. The currents that flow from each Generator each can be delivered by measuring the voltage is detected at the interpole winding 12, and from Fig. 2 it can be seen that when the current flowing from each generator is the same, no
Strom in den Widerständen HJO dor beiden Steuersohaltungen fließt,- und zwar wegen der Spannungen, die an den Interpolen entstehen· Venn der in den beiden Generatoren fließende Strom eioh Jedoch unterscheidet, erfolgt ein Fließen von Strom all Folge dieser Änderung in den beiden Widerständen HJO. Die an den beiden Widerständen RJO al· Folg« der Stromdifferenz entwickelte Spannung ist dl« gleiche, hat jedoch Current in the resistors HJO dor two Steuersohaltungen flows - because of the tensions that arise at the Inter Poland · Venn flowing in the two generators power eioh However different, a flow occurs from power all result of this change in the two resistors HJO. The voltage developed across the two resistors RJO al · Sequence "of the current difference is dl" same but has
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eine entgegengesetzte Polarität in bezug auf den Eingang des zugehörigen Verstärkers. Unter ausgeglichenen Zust:inden werden die Spannungen der Eingänge 21 und 22 durch das Potentiometer RV1 vorgegeben, derart, daß der Ausgang des Verstärkers 102 gleich der Bezugsspannung der Zenerdiode ZD2 ist, aber im Falle, daß sich der Stromfluß im Widerstand R50 in der einen Weise oder der anderen als eine Folge einer nicht gleichen Lastaufteilung ändert, entsteht ein Ausgang vom Differenzverstärker IC2, und dieser Ausgang modifiziert die Eingangsspannung, die an den Eingag 18 des Differenzverstärker IC1 angelegt wird. Das hat den Effekt, daß die anscheinende Eezugsspannung eingestellt wird, die an den Eingang 18 angelegt wird, und der Gesamteffekt best&ht darin, daß die Feldstrorastärke entwed erhöht wird, die an den Generator angelegt wird, welcher den geringeren Strom führt. In entsprechender Weise wird die mittlere FeldstromBtärke des Generators, der die höhere Stromstärke führt, verringert, um damit einen Ausgleich de?·· von den beiden Generatoren gelieferten Stroms zu erreiche·*. Die beschriebene Anordnung sorgt damit für die Beibehaltung einer genaue Steuerung der erzeugten Spannung, und der Laststrom wird auf die beiden Generatoren aufgeteilt. Ferner können duroh entsprechende Verbin dung mehr als zwei Generatoren angeordnet werden, um fUr eine Lastteilung zu sorgen. an opposite polarity with respect to the input of the associated amplifier. Underbalanced states: inden the voltages of the inputs are specified by the potentiometer RV1 21 and 22, such that the output of the amplifier 102 is equal to the reference voltage of the Zener diode ZD2, but in the case that the current flow in the resistor R50 in a manner or the other changes as a result of a non-equal load sharing, there is an output from the differential amplifier IC2, and this output modifies the input voltage which is applied to the input 18 of the differential amplifier IC1. This has the effect of adjusting the apparent reference voltage applied to input 18 and the overall effect is to either increase the amount of field current applied to the generator carrying the lower current. Correspondingly, the mean field current strength of the generator carrying the higher current strength is reduced in order to compensate for the current supplied by the two generators · *. The arrangement described thus ensures that precise control of the voltage generated is maintained, and the load current is divided between the two generators. Further duroh corresponding Verbin dung can be arranged as two generators in order to provide for a load sharing.
Unter Defektbedingungen, beispielsweise dann, wenn ein Generator def'kt ist, ist es möglich, daß ein Generator erheblich mehr Strom liefert als der andere. In diesem Fall weicht der Ausgang des Differenzverstärkers mehr davon ab, was man normalerweiηe erwartet, aber vorausgesetzt, daß die erzeugte Stromunauegegliohenheit sich nicht außerhalb eines Grenzwerte ändert, ist dieser Zustand akzeptabel. Das Maß der Änderung der Eingangs spannung, die an den Ansohluß 16 des Verstärkers IC1 angelegt wird, wird duroh die Dioden D7 und D6 begrenzt, eo daß die Spannung am Eingangsanschluß 18 des Verstärkers IC1 sich nioht von der Zenerdiodenspannung der Zenierdiode ZD2 um mehr ale den naoh vorne gerichteten Spannungeabfall der einen oder der anderen Diode D7 oder Γ6 ändert. Wenn eine der Dioden D6 oder D7 leitet, erfährt der mit dem Verstärker IC1 gekoppelte Generator entweder eine erhöhte oder eine verringerte Erregung, wobei im ereteren Fall der Generator Under defective conditions, for example when a generator is defective, it is possible that one generator delivers considerably more current than the other. In this case the output of the differential amplifier deviates more from what is normally expected, but provided that the generated current inaccuracy does not change outside a limit value, this condition is acceptable. The degree of change of the input voltage, which is applied to the Ansohluß 16 of the amplifier IC1 is duroh the diodes D7 and limited D6, eo that the voltage at input terminal 18 of the amplifier IC1 is ale nioht of the Zener diode voltage of Zenierdiode ZD2 by more than the near the front voltage drop of one or the other diode D7 or Γ6 changes. When one of the diodes D6 or D7 conducts, the generator coupled to the amplifier IC1 experiences either increased or decreased excitation, the generator in the former case
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im wesentlichen den gesamten Strom des Systems liefert. In diesem Zustand ist es möglich, daß die AuBgangnepannung des de.f-hten Generators unter einen bestimmten Wert abfallt, derart, daß ein umgekehreter Stromfluß in diesem Generator auftritt, und in diesem Fall trennt eine TJmkehrstrom-AuBtrennung, die dem defekten Generator zugeordnet ist, ihn von der Hauptetromschiene.supplies essentially all of the power to the system. In this State it is possible that the output voltage of the de.f-th generator falls below a certain value, such that an inverse Current flow occurs in this generator, and in this case separates a reverse current separation assigned to the defective generator is to remove it from the main power rail.
Zusätzlich zur Steuerung der Spannung und Vorsehen einer Lastaufteilung zweier Generatoren veiBt die in Fig. 3 gezeigte Lchaltung auch eine ÜberBpannungschutzschaltung auf, die die Spannung am Ausgang des Generatorr? mißt. Ein Teil dieser Lpannung wird mittelB einer Potentiometerkette erhalten, die aus dem Widerstand R/J1, dem Potentiometer EVJ und dem Viderstand R42 besteht. Der Schieber deß Potentiomi ters ist über den Viderstand R38 mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors Τζ> verbunden, und der Kollektor diesee TranB-istorn iet über Widerstände R*6 und R35 in Reihe mit der Leitung 17 verbunden. Darüber hinaus ist ein p-n-p-Transistor T5 vorgesehen, dessen Emissionselektrode mit dor Leitung 17 und dessen Steuerelektrode mit einem Punkt zwischen den Widerständen RJ5 und· R?6 verbunden ißt. Der Kollektor dieses Transistors ist mit einem Ende der Spule eines Relais Hj 1 verbunden, von deer das andere Ende mit der Erdleitung verbunden ist, und außerdem ist der Kollektor dee Transistors T5 mit der Steuerelektrode des Transistors Τ6 über den Widerstand RJ7 verbunden. Ein Kondensator 012 ist zwisohen die Steuerelektrode des Transistors T6 und die JSrleitung gesohaltet. Ferner ist dlo EmsEiionselektrode dec Transistors T6 mit einer Bezugsspannung verbunden, die duroh einen Viderstand E34 und eine Zenerdiode ZD4 geliefert vird, welche in Reihe zwisohen die Leitung 17 und die Erdleitung gesohaltet sind. Das Relais RL1 weist zwei normalerweise offene Kontakte auf, die in Reihe mit der "Aus"-Spule des Relais RL2 verbunden sind. Falls dl· Kontakte 2f> geschlossen sind, wird der Schalter 15 geöffnet, um die Feldwieklung des Generators von der Energiequelle bu tren° nen. Der Kondensator 012 beseitigt den Effekt von Hoohepannungs-Ni·- derenergie-Stößen als Folge eines normalen Sohaltens der Lasten.In addition to controlling the voltage and providing a load sharing for two generators, the circuit shown in FIG. 3 also has an overvoltage protection circuit which controls the voltage at the output of the generator. measures. Part of this voltage is obtained by means of a potentiometer chain, which consists of the resistor R / J1, the potentiometer EVJ and the resistor R42. The slider of the potentiometer is connected to the control electrode of an npn transistor Τζ> via the resistor R38, and the collector of this transistor is connected in series to the line 17 via resistors R * 6 and R35. In addition, a pnp transistor T5 is provided, the emission electrode of which is connected to the line 17 and the control electrode of which is connected to a point between the resistors RJ5 and R? 6. The collector of this transistor is connected to one end of the coil of a relay Hj 1, the other end of which is connected to the earth line, and also the collector of the transistor T5 is connected to the control electrode of the transistor Τ6 through the resistor RJ7. A capacitor 012 is connected between the control electrode of the transistor T6 and the JSr line. Furthermore, the emitting electrode of the transistor T6 is connected to a reference voltage which is supplied by a resistor E34 and a Zener diode ZD4, which are connected in series between the line 17 and the ground line. Relay RL1 has two normally open contacts connected in series with the "off" coil of relay RL2. If the contacts 2f> are closed, the switch 15 is opened in order to separate the field voltage of the generator from the energy source. Capacitor 012 eliminates the effect of high voltage Ni · their energy surges as a result of normal load holding.
Ee int bei einem MehrfaohgeneratorsyBtem erforderlioh, den BetriebEe int in a MehrfaohgeneratorsyBtem necessary, the operation
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des Schalters 15 des Generators zu verhindern (während eines Überspannung s zu stands) , der zufriedenstellend arbeitet, und zu diesem Zweck ist ein Überspannungs-Diskriminator vorgesehen. Sr besteht aus zwei n-p-n-Transictoren T1JA und T7~B. Die Steuerelektrode des Transistors T7A ist nit einer Potentioneterkette verbunden, bestehend aue den ".iderständen R18 und R19» die zur Zenerdiode ZD2 ρarallelgeβehaltet ist, während die Steuerelektrode des Transistors T7E Etidj einer Spannung versorgt wird, die einen Teil der Ausgangsspannung des Differenzverstärkers IC2 ausmacht. Diese Spannung wird von einem Punkt ■ zxd.sch.en den Widerständen S12 und R22 abgeleitet. Die Emissionselektroden der Transistoren T7A und T7B sind zusammen mit der Erdleitung über den Widerstand E.20 -verbunden, und der Kollektor des Transistors T7A ist mit der Leitung 17 verbunden. Der Kollektor des Transistors T1JH ist mit der Steuerelektrode des Transistors Τβ verbunden. Wenn der zugehörige Generator richtig arbeitet, liefert der defekte Generator einen übermäßigen Anteil des Laststroms, und das entstehende Signal am Widerstand RJO bewirkt ein Klemmen der vom Verstärker IC2 erhaltenen Ausgangsspannung auf Grund der Verbindung der Transistoren T7A und TjB als die Steuerelektrodenspannung des Transistors T6, so daß er außer Punktion geseatzt ist, um Überspannungszustände zu erfassen. Als Folge davon wird der defekte Generator ausgeschaltet, während derzugehörige Generator seinen vollen Betrieb ohne Unterbrechung fortsetzt.of the switch 15 of the generator (during an overvoltage condition) from operating satisfactorily, and for this purpose an overvoltage discriminator is provided. Sr consists of two npn transistors T 1 JA and T7 ~ B. The control electrode of the transistor T7A is connected to a potentiometer chain, consisting of the "resistors R18 and R19" which is held in parallel with the Zener diode ZD2, while the control electrode of the transistor T7E Etidj is supplied with a voltage that makes up part of the output voltage of the differential amplifier IC2. This voltage is derived from a point between the resistors S12 and R22. The emission electrodes of the transistors T7A and T7B are connected to the earth line via the resistor E.20, and the collector of the transistor T7A is connected to the line 17. The collector of the transistor T 1 JH is connected to the control electrode of the transistor Τβ If the associated generator is working properly, the defective generator supplies an excessive proportion of the load current, and the resulting signal at the resistor RJO causes the amplifier IC2 to clamp output voltage obtained due to the connection of transistors T7A and TjB as the gate voltage of transistor T6 so that it is set out of puncture to detect overvoltage conditions. As a result, the defective generator is switched off, while the associated generator continues its full operation without interruption.
Wenn ein Überspannungsstäoß festgestellt wird, schalter das Relais RL1, um die Kontakte 25 zu schließen, und dadurch wird wiederum die "Aus"-Spule des Relais RL2 erregt. Ferner beleibt über den Widerstand R33 die "Aus"-Spule des Relais solange erregt, wie der Stromstoß vorhanden ist* Dieses Relais ist eine Verrieglungsausführung, so daß es in dieser Position verbleibt, selbst wenn der Spannungsstoß verschwindet. Um das Relais RL2 zurückzustellen, wenn der Spannungsstoß verschwunden ist, wird die fIEin"-Spule des Relais von einer Fremdquelle her erregt, und das hat den Sffekt, daß der Schalter I5 geschlossen wird, um den Feldstrom wiederhazerzustellen. Um für eineh stetigen Aufbau der Feldspannung zu sorgen, wenn die Schaltung zurückgestellt wird, ist zur Zenerdiode ZD2 effektiv ein kapazitativer StromkreisWhen a surge voltage is detected, relay RL1 switches to close contacts 25, which in turn energizes the "off" coil of relay RL2. Furthermore, through resistor R33, the "off" coil of the relay remains energized as long as the surge is present. To reset the relay RL2 when the surge has disappeared, the fI A "coil is energized the relay from an outside source ago, and which has the Sffekt that the switch is closed I5, wiederhazerzustellen to the field current. In order for eineh steady construction Providing the field voltage when the circuit is reset is effectively a capacitive circuit to the Zener diode ZD2
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parallelgeschaltet, so daß der Aufbau der Zenerdiodenspannung vergleich sweise langsam vonstattengeht. Der Kapazitative Stromkreis wird von einem p-n-p-Transistor T8 geliefert, dessen Kollektor-Emissionselekdbrodenweg zur Zenerdiode ZD2 parallelgeschaltet ist und dessen Steuerelektrode mit einer Zapfstelle zwischen dem Widerstand H47 und dem Kondensator 09 verbunden ist, die ebenfalls zur Zernerdiode ZD2 parallelgeschaltet sind·»connected in parallel, so that the build-up of the Zener diode voltage proceeds comparatively slowly. The capacitive circuit is supplied by a pnp transistor T8 whose collector emission electrode path is connected in parallel to the Zener diode ZD2 and whose control electrode is connected to a tap between the resistor H47 and the capacitor 09, which are also connected in parallel to the Zener diode ZD2 · »
Es versteht sich, daß äie ^tromumformer verwendet werden können, um Signale Izu liefern, die eine Anzeige für den f-trom bieten, der in den betreffenden Generatoren fließt, besonders, wenn die letzteren "bürstenlos" sind.It is understood that aie ^ tromumformer can be used to To provide signals I that provide an indication of the f-trom that is in flows through the generators in question, especially if the latter are "brushless".
• Ansprüche • Claims
309849/0563309849/0563
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